(10分)如圖,電動(dòng)機(jī)牽引一根原來靜止的、長L為1m、質(zhì)量m為0.1kg的導(dǎo)體棒MN上升,導(dǎo)體棒的電阻R為1Ω,架在豎直放置的框架上,它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向與框架平面垂直。當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=3.8m時(shí),獲得穩(wěn)定的速度,導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為2J,電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí),電壓表、電流表的讀數(shù)一直為7V、1A,電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r為1Ω,不計(jì)框架電阻及一切摩擦,求:
(1)棒能達(dá)到的穩(wěn)定速度;
(2)棒從靜止至達(dá)到穩(wěn)定速度所需要的時(shí)間。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

長為L的導(dǎo)線ab斜放(夾角為θ)在水平軌道上,軌道平行間距為d,通過ab的電流強(qiáng)度為I,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,如圖所示,則導(dǎo)線ab所受安培力的大小為    
A.IdB/cosθB.IdB/sinθC.ILBsinθD.ILB

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖12表示,寬度L=0.20m的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在
絕緣水平面上,導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=1.0Ω的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感強(qiáng)度大小為B=0.50T。一根導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)。現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的拉力拉動(dòng)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)速度u=10m/s,在運(yùn)動(dòng)過程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直。求:

(1)求閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流。
(2)作用在導(dǎo)體棒上的拉力大小。
(3)在導(dǎo)體棒移動(dòng)30cm的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L=1m,導(dǎo)軌平面與水平面成=30°角,上端連接的電阻.質(zhì)量為m=0.2kg、阻值的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,距離導(dǎo)軌最上端d=4m,整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上.
(1)若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,將金屬棒釋放,求金屬棒勻速下滑時(shí)電阻R兩端的電壓;
(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與時(shí)間成正比,在外力作用下ab棒保持靜止,當(dāng)t=2s時(shí)外力恰好為零.求ab棒的熱功率;
(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律是,在平行于導(dǎo)軌平面的外力F作用下ab棒保持靜止,求此外力F的大小范圍.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

20.(15分)如圖所示,一根電阻為r、長度為L的金屬棒CD垂直跨擱在位于水平面上的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌上,兩導(dǎo)軌間距也是L,棒與導(dǎo)軌間接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)軌左端接有阻值為R的電阻和電容為C的電容器,垂直導(dǎo)軌平面有豎直向下穿過平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。現(xiàn)使金屬棒CD以v的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),求:
(1)電阻R消耗的電功率;
(2)電容器兩極板的電量以及上極板的帶電性質(zhì)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)
如圖所示,電阻不計(jì)的兩光滑金屬導(dǎo)軌相距L,放在水平絕緣桌面上,半徑為R的l/4圓弧部分處在豎直平面內(nèi),水平直導(dǎo)軌部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,末端與桌面邊緣平齊。兩金屬棒ab、cd垂直于兩導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好。棒ab質(zhì)量為2 m,電阻為r,棒cd的質(zhì)量為m,電阻為r。重力加速度為g。開始時(shí)棒cd靜止在水平直導(dǎo)軌上,棒ab從圓弧頂端無初速度釋放,進(jìn)入水平直導(dǎo)軌后與棒cd始終沒有接觸并一直向右運(yùn)動(dòng),最后兩棒都離開導(dǎo)軌落到地面上。棒ab與棒cd落地點(diǎn)到桌面邊緣的水平距離之比為1:3。求:
(1)棒ab和棒cd離開導(dǎo)軌時(shí)的速度大;
(2)棒cd在水平導(dǎo)軌上的最大加速度;
(3)兩棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(18分)如圖甲所示(俯視圖),相距為2L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌一部分處在以OO/為右邊界勻強(qiáng)磁場中,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直導(dǎo)軌平面向下,導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在距邊界OO/也為L處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab。求解以下問題:
(1)若ab桿固定在軌道上的初始位置,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在時(shí)間t內(nèi)由B均勻減小到零,求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q1。
(2)若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,ab桿在恒力作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)3L距離,其v--x的關(guān)系圖像如圖乙所示。求①ab桿在剛要離開磁場時(shí)的加速度大小;②此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q2 。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(12分)如圖甲所示,某人設(shè)計(jì)了一種振動(dòng)發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)半徑r=0.1m、20匝的線圈套在輻向形永久磁鐵槽中,磁場中的磁感線均沿半徑方向均勻分布,從右側(cè)觀察如圖乙所示。已知線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2T,線圈總電阻為2Ω,它的引出線接有阻值為8Ω的燈泡L。外力推動(dòng)與線圈相連的P端使其做往復(fù)運(yùn)動(dòng),線圈切割輻向磁場中的磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,線圈位移隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示(線圈位移取向右為正)。
(1)在丁圖中畫出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象(在乙圖中取逆時(shí)針電流為正〉;
(2)求每一次推動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)過程中作用力的大小;
(3)若不計(jì)摩擦等損耗,求該發(fā)電機(jī)的輸出功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為100g,用絕緣細(xì)線懸掛后,恰好與寬度為50cm的光滑水平導(dǎo)軌良好接觸.導(dǎo)軌上放有質(zhì)量為200g的另一導(dǎo)體棒cd,整個(gè)裝置處于豎直向上的磁感強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中,現(xiàn)將ab棒拉起0.8m高后無初速釋放.當(dāng)ab第一次擺到最低點(diǎn)與導(dǎo)軌瞬間接觸后還能向左擺到0.45m高處,求:
cd棒獲得的速度大;
⑵瞬間通過ab棒的電量;
⑶此過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱.

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